JP5961262B2 - 重合性組成物、これを用いて得られる光学部材、およびその光学部材の製造方法 - Google Patents
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Description
ポリイソシアネート(A)は、1,3−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン、およびビス(イソシアナトメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプタンから選択され、
ポリチオール(B)は、エチレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)またはブタンジオールビス(3−メルカプトプロピオネート)から選択される少なくとも1種であり、
チオール(C)は、4−メルカプトメチル−1,8−ジメルカプト−3,6−ジチアオクタン、および4,8−、4,7−、または5,7−ジメルカプトメチル−1,11−ジメルカプト−3,6,9−トリ−チアウンデカンから選択され、
触媒(D)は、金属化合物類、第四級アンモニウム塩類、および有機スルホン酸類から選択される少なくとも1種の重合触媒である、
重合性組成物。
(2) 一般式(B2)で表されるチオール類から選択される少なくとも1種の化合物をさらに含む、(1)に記載の重合性組成物:
(3) ポリチオール(B)はエチレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)である、(1)または(2)に記載の重合性組成物。
(4) 非環式脂肪族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート、硫黄原子を含む脂肪族ポリイソシアネート、硫黄原子を含む芳香族ポリイソシアネートから選択されるポリイソシアネート(E)をさらに含む、(1乃至(3)のいずれかに記載の重合性組成物。
(5) ポリイソシアネート(E)が、m−キシレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、4,4'−ジフェニルメタンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘプタメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネート、およびそれらの混合物から選択される、(4)に記載の重合性組成物。
(6) ポリイソシアネート(A)に含まれるイソシアネート基に対する、ポリチオール(B)、チオール(C)、および必要に応じて含まれるチオール類(B2)に各々含まれるメルカプト基のモル比が、0.8〜1.2である、(2)乃至(5)のいずれかに記載の重合性組成物。
(7) 触媒(D)がジメチル錫ジクロライドである、(1)乃至(6)のいずれかに記載の重合性組成物。
(8) 下記の一般式(5)で表されるリン酸ジエステルからなる内部離型剤をさらに含む、(1)乃至(7)のいずれかに記載の重合性組成物:
(9) (1)乃至(8)のいずれかに記載の重合性組成物を重合して得られる光学部材。
(10) (9)に記載の光学部材と、ハードコート層と、反射防止層とを備える、眼鏡用の光学レンズ。
(11) (1)乃至(8)のいずれかに記載の重合性組成物を注型して重合させ、光学部材を形成する工程と、
該光学部材上にハードコート層と反射防止層とを順に積層する工程と、
を含む光学部材の製造方法。
ポリイソシアネート(A)は、少なくとも1種の、2官能以上の脂環式ポリイソシアネート化合物である。
ポリチオール(B)は、下記の一般式(B1)で表されるポリチオール類から選択される少なくとも1種の化合物である。
チオール(C)は、下記の一般式(3)で表されるチオール類から選択される少なくとも1種の化合物である。
触媒(D)は、金属化合物類、第四級アンモニウム塩類、有機スルホン酸類、第三級アミン類およびこれらの無機または有機塩類から選択される少なくとも1種の重合触媒である。
ポリイソシアネート(A)は、環状骨格を有する化合物であるが芳香環は持たず、且つ2個またはそれ以上のイソシアネート基を有する。ポリイソシアネート(A)は、1,3−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタンおよびビス(イソシアナトメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、およびそれらの混合物から選択されることが好ましい。
1,2−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、シクロヘキサンジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネート、2,2−ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)プロパン、3,8−ビス(イソシアナトトメチル)トリシクロデカン、3,9−ビス(イソシアナトメチル)トリシクロデカン、4,8−ビス(イソシアナトメチル)トリシクロデカン、4,9−ビス(イソシアナトメチル)トリシクロデカン、およびこれらの混合物が挙げられる。
ポリイソシアネート(A)に含まれるフリーのイソシアネート基の重量百分率は、ポリイソシアネート(A)の総重量に対して20〜50重量%であり、好ましくは、ポリイソシアネート(A)の総重量に対して25〜45重量%である。
ポリイソシアネート(E)は脂肪族または芳香族化合物であってよく、その分子内に少なくとも2個のイソシアネート基を含む。さらに、ポリイソシアネート(E)は少なくとも1個の硫黄原子等を含んでもよい。ポリイソシアネート(E)は二量体、三量体、プレポリマーのいずれであってもよい。
硫黄を含む脂肪族ポリイソシアネートとしては、ビス(イソシアナトネートメチル)スルフィド、ビス(イソシアナトエチル)スルフィド、ビス(イソシアナトプロピル)スルフィド、ビス(イソシアナトメチル)スルホン、ビス(イソシアナトメチル)ジスルフィド、ビス−(イソシアナトトプロピル)ジスルフィド、ビス(イソシアナトメチル−チオ)メタン、ビス(イソシアナトメチルチオ)エタン、ビス(イソシアナトエチルチオ)メタン、ビス(イソシアナトエチルチオ)エタン、1,5−ジイソシアネート−2−イソシアナトメチル−3−チアペンタン、ビス(3−イソシアナトメチルフェニル)スルフィド、ビス(4−イソシアナトメチルフェニル)スルフィド、ビス(3−イソシアナトメチルベンジル)スルフィド、ビス(4−イソシアナトメチルベンジル)スルフィド、ビス(3−イソシアナトメチルフェニル)ジスルフィド、およびビス(4−イソシアナトメチルフェニル)ジスルフィドが例示される。
本発明の重合性組成物は、ポリチオール(B)であって、下記の一般式(B1)で表されるポリチオール類から選択される少なくとも1種の化合物を含む。
本発明の重合性組成物が一般式(B1)で表される化合物を含むと、耐衝撃性と硬度とのバランスに優れ、染色性にも優れた樹脂または光学材料を得ることができる。
ポリチオール類(B1)の具体例としては、エチレングリコールビス(メルカプトアセテート)、エチレングリコールビス(メルカプトプロピオネート)、エチレングリコールビス(メルカプトブチレート)、ジエチレングリコールビス(メルカプトアセテート)、ジエチレングリコールビス(メルカプトプロピオネート)、ジエチレングリコールビス(メルカプトブチレート)、トリエチレングリコールビス(メルカプトアセテート)、トリエチレングリコールビス(メルカプトプロピオネート)、およびトリエチレングリコールビス(メルカプトブチレート)が挙げられる。これらの化合物は、重合性組成物中に単独で存在しても、2種類またはそれ以上の混合物として存在してもよい。
チオール類(B2)は、脂肪族でも芳香族でもよい。
脂肪族チオール類としては、:
メタンジチオール、1,2−エタンジチオール、1,2−プロパンジチオール、1,3−プロパンジチオール、1,4−ブタンジチオール、1,5−ペンタンジチオール、1,6−ヘキサンジチオール、1,2−シクロヘキサンジチオール、3,4−ジメトキシブタン−1,2−ジチオール、2−メチルシクロヘキサン−2,3−ジチオール、1,2−ジメルカプトプロピルメチルエーテル、2,3−ジメルカプトプロピルメチルエーテル、ビス(2−メルカプトエチル)エーテル、およびテトラキス(メルカプトメチル)メタンが例示される。
2,3−ジメルカプト−1−プロパノール(3−メルカプトプロピオネート)、3−メルカプト−1,2−プロパンジオールビス(2−メルカプトアセテート)、3−メルカプト−1,2−プロパンジオールジ(3−メルカプトプロピオネート)、トリメチロールプロパントリス(2−メルカプトアセテート)、トリメチロールプロパン(3−メルカプトプロピオネート)、トリメチロールエタントリス(2−メルカプトアセテート)、トリメチロールエタントリス(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキス(2−メルカプトアセテート)、ペンタエリスリトール(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールビス(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールトリス(3−メルカプトプロピオネート)、グリセリントリス(2−メルカプトアセテート)、グリセリントリス(3−メルカプトプロピオネート)、1,4−シクロヘキサンジオールビス(2−メルカプトアセテート)、1,4−シクロヘキサンジオールビス(3−メルカプトプロピオネート)、ヒドロキシメチルスルフィドビス(2−メルカプトアセテート)、ヒドロキシメチルスルフィドビス(3−メルカプトプロピオネート)、ヒドロキシエチルスルフィド(2−メルカプトアセテート)、ヒドロキシエチルスルフィド(3−メルカプトプロピオネート)、ヒドロキシメチルジスルフィド(2−メルカプトアセテート)、ヒドロキシメチルジスルフィド(3−メルカプトプロピオネート)、チオジグリコール酸ビス(2−メルカプトエチル)、およびチオジプロピオン酸ビス(2−メルカプトエチル)が例示される。
1,2−ジメルカプトベンゼン、1,3−ジメルカプトベンゼン、1,4−ジメルカプトベンゼン、1,2−ビス(メルカプトメチル)ベンゼン、1,4−ビス(メルカプトメチル)ベンゼン、1,2−ビス(メルカプトエチル)ベンゼン、1,4−ビス(メルカプトエチル)ベンゼン、1,2,3−トリメルカプトベンゼン、1,2,4−トリメルカプトベンゼン、1,3,5−トリメルカプトベンゼン、1,2,3−トリス(メルカプトメチル)ベンゼン、1,2,4−トリス(メルカプトメチル)ベンゼン、1,3,5−トリス(メルカプトメチル)ベンゼン、1,2,3−トリス(メルカプトエチル)ベンゼン、1,3,5−トリス(メルカプトエチル)ベンゼン、1,2,4−トリス(メルカプトエチル)ベンゼン、2,5−トルエンジチオール、3,4−トルエンジチオール、1,4−ナフタレンジチオール、1,5−ナフタレンジチオール、2,6−ナフタレンジチオール、2,7−ナフタレンジチオール、1,2,3,4−テトラメルカプトベンゼン、1,2,3,5−テトラメルカプトベンゼン、1,2,4,5−テトラメルカプトベンゼン、1,2,3,4−テトラキス(メルカプトメチル)ベンゼン、1,2,3,5−テトラキス(メルカプトメチル)ベンゼン、1,2,4,5−テトラキス(メルカプトメチル)ベンゼン、1,2,3,4−テトラキス(メルカプトエチル)ベンゼン、1,2,3,5−テトラキス(メルカプトエチル)ベンゼン、1,2,4,5−テトラキス(メルカプトエチル)ベンゼン、2,2'−ジメルカプトビフェニル、および4,4'−ジメルカプトビフェニルが例示される。
前記の化合物中、好ましいチオール類(B2)としては、ペンタエリスリトールテトラキス(2−メルカプトアセテート)、ペンタエリスリトール(3−メルカプトプロピオネート)、トリメチロールプロパントリス(2−メルカプトアセテート)、およびトリメチロールプロパン(3−メルカプトプロピオネート)が例示される。
ポリイソシアネート(A)中のイソシアネート基に対する、ポリチオール類(B1)、チオール(C)、および必要に応じて含まれるチオール類(B2)に各々含まれるメルカプト基のモル比は、好ましくは0.8〜1.2、好ましくは0.85〜1.15、より好ましくは0.9〜1.1の範囲である。これらの範囲内において、光学材料、特に眼鏡用レンズの製造に適した材料であるチオウレタン樹脂が得られる。
さらに、本発明の効果の観点から、チオール(C)に対するポリチオール類(B1)の重量比は、5:95〜90:10であることが好ましい。
−(a)1個または2個以上のスルフィド結合と、少なくとも2個のSH基とを含み、SH基とOH基との合計数が2以上である、脂肪族化合物;
−(b)少なくとも2個のスルフィド結合と、少なくとも2個のSH基とを含み、SH基とOH基との合計数が2以上である、脂環式化合物;
が挙げられる。
本発明の重合性組成物は、4−メルカプトメチル−1,8−ジメルカプト−3,6−ジチアオクタン、4,8−、4,7−、または5,7−ジメルカプトメチル−1,11−ジメルカプト−3,6,9−トリチアウンデカン、および2,5−ビス(メルカプトメチル)−1,4−ジチアンから選択される少なくとも1種の化合物であるチオール(C)を含むことが好ましい。
本発明の重合性組成物はまた、触媒(D)として、金属化合物、好ましくは 有機金属化合物、第四級アンモニウム塩類、有機スルホン酸類、第三級アミン類およびこれらに対応する無機または有機塩類から選択される少なくとも1種の重合触媒を含むことが好ましい。
特に、液状の第三級アミン類の例として、メチル−1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジニルセバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジニル)セバケート、およびビス(2,2,6,6−テトラメチル−1−(オクチル オキシ)−4−ピペリジニル)セバケートが例示される。
この態様において、化合物(iii)として使用されない化合物には「トリエチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリイソプロピルアミン、メチル−1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジニルセバケート、およびビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジニル)セバケート」、または「トリエチルアミン、メチル−1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジニルセバケート、およびビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジニル)セバケート」が挙げられる。
「化合物(i)または(iii)以外の化合物を重合触媒として用いる態様」では、該重合触媒として金属化合物、第四級アンモニウム塩、または有機スルホン酸を用いることができる。
第三級アミンと組み合わせられることにより塩を生成する有機酸としては、ギ酸、酢酸、シュウ酸、アクリル酸、メタクリル酸、p−トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、リン酸モノエステル、およびリン酸ジエステルが例示される。
本発明の重合性組成物に用いられる前記触媒は、単独であっても2種以上の化合物の組合せであってもよい。
重合性組成物はまた、重合性物品の製造分野で典型的に用いられる添加剤、例えば光安定化化合物、紫外線吸収剤、酸化防止剤や青味剤、該重合性組成物に可溶な色素、接着促進剤等を含んでもよい。
重合性組成物の各成分の混合は、前記モノマーに加えて触媒、内部離型剤その他の添加剤が併用される場合、通常25℃以下で行われる。
モノマー中における触媒、離型剤、および各種添加剤の溶解度が余り大きくない場合は、これらを該モノマー中および樹脂改質剤中に溶解する前に加熱しておいてもよい。
重合は通常、−50〜150℃の温度範囲、1〜50時間の操作時間で行われる。樹脂の硬化は、10〜150℃の温度範囲で1〜25時間行われることが好ましい。重合は、モールドを所望の温度に維持するか、または該所望の温度まで徐々に昇温することによって進行させる。
上述のチオウレタン樹脂はまた、プリズム、光ファイバ、情報記録基盤、フィルタその他の製品の製造にも用いることができる。
本発明はまた、下記の各工程を有する光学部材の製造方法にも関する。
−本発明の重合性組成物を注型して重合させ、光学部材を形成する工程。
−該光学部材上に少なくとも1層のハードコート層と1層の反射防止層とを順に積層する工程。
コート層をレンズの樹脂基材の両面に設ける場合、各側における層の積層順は同じであっても異なっていてもよい。
光学レンズがプライマー層を有する場合、該レンズの基材表面に対してアルカリ、プラズマまたは紫外線による処理を施して、該プライマー層との接着性を改善することができる。
染色プロセスでは、その第一工程として、染料を分散させ、必要に応じて界面活性剤を添加した水溶液からなる染色浴を調製する。この染色浴は、水と有機溶媒との混合物に、染料と必要に応じて添加される界面活性剤とを分散または溶解することによっても得ることができる。
− 屈折率(ne)およびアッベ数(e線におけるアッベ数):プルフリヒ屈折計を用いて20℃で測定。
− 密度はアルキメデスの原理にしたがって測定。
− ロックウェル硬度はASTM D−785に従って決定。
2,5(6)−ビス(イソシアナトメチル)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン50.8gを300ml容の三角フラスコに入れ、触媒としてジメチル錫ジクロライド0.035g、離型剤としてZelec UN(リン酸エステル、Stepan社製)0.10g、紫外線吸収剤としてViosorb 583 1.50gを添加し、室温で10分間或いはそれよりやや長く撹拌して、均一溶液を得た。続いて4−メルカプトメチル−1,8−ジメルカプト−3,6−ジチアオクタン25.7gおよびエチレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)23.5gを添加し、混合して均一溶液を得た。この混合物を20℃以下で撹拌し、400Pa以下の減圧下で30分間以上脱ガスした。この混合物を1μm径のテフロン(登録商標)製フィルタでろ過し、2個のハーフモールドをワッシャを介して接合したガラス製モールド内に注型し、20〜120℃に加熱した。重合反応を20時間進行させた。冷却後、無色透明の円板が得られ、前記モールドから容易に離型させることができた。
得られた前記樹脂の光学性能は下記の通り:ne=1.5972、e線におけるアッベ値=39.2。比重=1.30。アイゾット衝撃強度は112KJ/m2と極めて高く、またロックウェル硬度は105Mであり、100Mを超える十分な値であることが解った。染色試験を行ったところ、452nmにおける透過率%T測定で24.0%と良好な染色性が示された。これらの結果を表1に示す。
2,5(6)−ビス(イソシアナトメチル)−ビシクロ−[2.2.1]ヘプタン46.2g、およびヘキサメチレンジイソシアネート4.2gを300ml容の三角フラスコに入れ、ジメチル錫ジクロライド0.035g、Zelec UN 0.10g 、およびViosorb 583 1.50gを添加し、室温で10分間或いはそれよりやや長く撹拌して、均一溶液を得た。続いて4−メルカプトメチル−1,8−ジメルカプト−3,6−ジチアオクタン25.9gおよびエチレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)23.7gを添加し、混合して均一溶液を得た。この混合物を20℃以下で撹拌し、400Pa以下の減圧下で30分間以上脱ガスした。この混合物を1μm径のテフロン(登録商標)製フィルタでろ過し、実施例1と同様に注型した。実施例1と同様の条件で重合反応を進行させた。冷却後、無色透明の円板が得られ、前記モールドから容易に離型させることができた。
得られた前記樹脂の光学性能は下記の通り:ne=1.5965、e線におけるアッベ数=39.6。比重=1.30。アイゾット衝撃強度は112KJ/m2、ロックウェル硬度は111Mであった。染色試験を行ったところ、452nmにおける透過率%T測定で11.0%と良好な染色性が示された。これらの結果を表1に示す。
ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン58.7gを300ml容の三角フラスコに入れ、ジメチル錫ジクロライド0.088g、Zelec UN 0.10g 、およびViosorb 583 1.50gを添加し、室温で10分間或いはそれよりやや長く撹拌して、均一溶液を得た。続いて4−メルカプトメチル−1,8−ジメルカプト−3,6−ジチアオクタン37.2gおよびエチレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)4.1gを添加し、混合して均一溶液を得た。この混合物を20℃以下で撹拌し、400Pa以下の減圧下で30分間以上脱ガスした。この混合物を1μm径のテフロン(登録商標)製フィルタでろ過し、実施例1と同様に注型し、実施例1と同様の条件で重合反応を進行させた。冷却後、無色透明の円板が得られ、前記モールドから容易に離型させることができた。
得られた前記樹脂の光学性能は下記の通り:ne=1.5969、e線におけるアッベ数=39.2。比重=1.23。アイゾット衝撃強度は114KJ/m2、ロックウェル硬度は114Mであった。染色試験を行ったところ、452nmにおける透過率%T測定で29.6%と良好な染色性が示された。これらの結果を表1に示す。
ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン47.3gおよびヘキサメチレンジイソシアネート9.7gを300ml容の三角フラスコに入れ、ジメチル錫ジクロライド0.088g、Zelec UN 0.10g 、およびViosorb 583 1.50gを添加し、室温で10分間或いはそれよりやや長く撹拌して、均一溶液を得た。続いて4−メルカプトメチル−1,8−ジメルカプト−3,6−ジチアオクタン36.6gおよびエチレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)6.4gを添加し、混合して均一溶液を得た。この混合物を20℃以下で撹拌し、400Pa以下の減圧下で30分間以上脱ガスした。この混合物を1μm径のテフロン(登録商標)製フィルタでろ過し、実施例1と同様に注型した。実施例1と同様の条件で重合反応を進行させた。冷却後、無色透明の円板が得られ、前記モールドから容易に離型させることができた。
得られた前記樹脂の光学性能は下記の通り:ne=1.5966、e線におけるアッベ数=39.2。比重=1.24。アイゾット衝撃強度は107KJ/m2、ロックウェル硬度は102Mであった。染色試験を行ったところ、452nmにおける透過率%T測定で27.7%と良好な染色性が示された。これらの結果を表1に示す。
ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン46.1gおよび2,5(6)−ビス(イソシアナトメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプタン11.5gを300ml容の三角フラスコに入れ、ジメチル錫ジクロライド0.088g、Zelec UN 0.10g 、およびViosorb 583 1.50gを添加し、室温で10分間或いはそれよりやや長く撹拌して、均一溶液を得た。続いて4−メルカプトメチル−1,8−ジメルカプト−3,6−ジチアオクタン36.0gおよびエチレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)6.4gを添加し、混合して均一溶液を得た。この混合物を20℃以下で撹拌し、400Pa以下の減圧下で30分間以上脱ガスした。この混合物を1μm径のテフロン(登録商標)製フィルタでろ過し、実施例1と同様に注型した。実施例1と同様の条件で重合反応を進行させた。冷却後、無色透明の円板が得られ、前記モールドから容易に離型させることができた。
得られた前記樹脂の光学性能は下記の通り:ne=1.5979、e線におけるアッベ数=39.2。比重=1.24。アイゾット衝撃強度は128KJ/m2、ロックウェル硬度は110Mであった。染色試験を行ったところ、452nmにおける透過率%T測定で33.5%と良好な染色性が示された。これらの結果を表1に示す。
ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン45.7gおよび2,5(6)−ビス(イソシアナトメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプタン11.4gを300ml容の三角フラスコに入れ、ジメチル錫ジクロライド0.088g、Zelec UN 0.10g 、およびViosorb 583 1.50gを添加し、室温で10分間或いはそれよりやや長く撹拌して、均一溶液を得た。続いて4−メルカプトメチル−1,8−ジメルカプト−3,6−ジチアオクタン35.8gおよびビス(3−メルカプトプロピオネート)1,4−ブタンジオール7.1gを添加し、混合して均一溶液を得た。この混合物を20℃以下で撹拌し、400Pa以下の減圧下で30分間以上脱ガスした。この混合物を1μm径のテフロン(登録商標)製フィルタでろ過し、ガラス製モールドとテープで構成されるモールド内に注型し、20〜120℃に加熱した。重合反応を20時間進行させた。冷却後、無色透明の円板が得られ、前記モールドから離型した。
得られた前記樹脂の光学性能は下記の通り:ne=1.5971、e線におけるアッベ数=39.2。比重=1.24。
塩化トリオクチルメチルアンモニウム(TOMAC)の使用例
ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン49.5gおよび2,5(6)−ビス(イソシアナトメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプタン8.7gを300ml容の三角フラスコに入れ、塩化トリオクチルメチルアンモニウム2.5g、Zelec UN 0.10g 、およびViosorb 583 1.50gを添加し、40℃で10分間或いはそれよりやや長く撹拌して、均一溶液を得た。室温まで冷却後、4−メルカプトメチル−1,8−ジメルカプト−3,6−ジチアオクタン37.6gおよびエチレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)4.2gを添加し、混合して均一溶液を得た。この混合物を20℃以下で撹拌し、400Pa以下の減圧下で30分間以上脱ガスした。この混合物を1μm径のテフロン(登録商標)製フィルタでろ過し、ガラス製モールドとテープで構成されるモールド内に注型し、20〜120℃に加熱した。重合反応を20時間進行させた。冷却後、無色透明の円板が得られ、前記モールドから離型した。
得られた前記樹脂の光学性能は下記の通り:ne=1.598、e線におけるアッベ数=39.3。比重=1.23。
2,5(6)−ビス(イソシアナトメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプタン50.6gを300ml容の三角フラスコに入れ、ジメチル錫ジクロライド0.035g、Zelec UN 0.10g、およびViosorb 583 1.50gを添加し、室温で10分間或いはそれよりやや長く撹拌して、均一溶液を得た。続いて4−メルカプトメチル−1,8−ジメルカプト−3,6−ジチアオクタン25.5gおよびペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)23.9gを添加し、混合して均一溶液を得た。この混合物を20℃以下で撹拌し、400Pa以下の減圧下で30分間以上脱ガスした。この混合物を1μm径のテフロン(登録商標)製フィルタでろ過し、実施例1と同様に注型した。実施例1と同様の条件で重合反応を進行させた。冷却後、無色透明の円板が得られ、前記モールドから離型した。
得られた前記樹脂の光学性能は下記の通り:ne=1.5980、e線におけるアッベ数=39.2。比重=1.30。アイゾット衝撃強度は92KJ/m2、ロックウェル硬度は114Mであった。染色試験を行ったところ、452nmにおける透過率%T測定で44.2%であり、染色性はそれほど良好ではなかった。これらの結果を表1に示す。
ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン60.1gを300ml容の三角フラスコに入れ、ジメチル錫ジクロライド0.10g、Zelec UN 0.10g、およびViosorb 583 1.50gを添加し、室温で10分間或いはそれよりやや長く撹拌して、均一溶液を得た。続いて4−メルカプトメチル−1,8−ジメルカプト−3,6−ジチアオクタン30.9gを添加し、混合して均一溶液を得た。この混合物を20℃以下で撹拌し、400Pa以下の減圧下で30分間以上脱ガスした。この混合物を1μm径のテフロン(登録商標)製フィルタでろ過し、実施例1で用いたモールドと同様のモールド内に注型した。実施例1と同様の条件で重合反応を進行させた。冷却後、無色透明の円板が得られ、前記モールドから離型した。
得られた前記樹脂の光学性能は下記の通り:ne=1.5996、e線におけるアッベ数=39.1。比重=1.23。アイゾット衝撃強度は88KJ/m2、ロックウェル硬度は114Mであった。染色試験を行ったところ、452nmにおける透過率%T測定で50.8%であり、染色性はそれほど良好ではなかった。これらの結果を表1に示す。
ポリイソシアネート(A)は、少なくとも1種の、2官能以上の脂環式ポリイソシアネート化合物であり、
ポリチオール(B)は下記の一般式で表されるポリチオール類から選択される少なくとも1種の化合物であり、
チオール(C)は、一般式(3)で表されるチオール類から選択される少なくとも1種の化合物であり、
触媒(D)は、金属化合物類、第四級アンモニウム塩類、有機スルホン酸類、第三級アミン類およびこれらの無機または有機塩類から選択される少なくとも1種の重合触媒であり、該触媒が第三級アミンである場合、前記重合性組成物はリン酸ジエステルを第三級アミン/リン酸ジエステルで表されるモル比にして1/1.3〜1/20の範囲で含まない、
重合性組成物。
b.一般式(B2)で表されるチオール類から選択される少なくとも1種の化合物をさらに含む、aに記載の重合性組成物:
c.ポリイソシアネート(A)は、1,3−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、ビス(4−イソシアナトシクロ−ヘキシル)メタン、およびビス(イソシアナトメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプタンから選択される、aまたはbに記載の重合性組成物。
d.ポリイソシアネート(A)は、ビス(4−イソシアネートシクロヘキシル)メタン、ビス(イソシアナトメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプタン、1,3−ビス(イソシアナトメチル)−シクロヘキサン、および1,4−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサンから選択される少なくとも2種の化合物の組合せである、a乃至cのいずれかに記載の重合性組成物。
e.ポリチオール類(B1)において、lおよびmは、同一でも異なっていてもよい1または2の整数を表し、nは1である、a乃至dのいずれかに記載の重合性組成物。
f.非環式脂肪族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート、硫黄原子を含む脂肪族ポリイソシアネート、硫黄原子を含む芳香族ポリイソシアネートから選択されるポリイソシアネート(E)、好ましくは非環式脂肪族ポリイソシアネートをさらに含む、a乃至eのいずれかに記載の重合性組成物。
g.ポリイソシアネート(E)が、m−キシレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、4,4'−ジフェニルメタンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘプタメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネート、およびそれらの混合物から、より好ましくはペンタメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘプタメチレンジイソシアネート、およびオクタメチレンジイソシアネートから選択される、a乃至fに記載の重合性組成物。
h.チオール(C)は、4−メルカプトメチル−1,8−ジメルカプト−3,6−ジチアオクタン、4,8−、4,7−、または5,7−ジメルカプトメチル−1,11−ジメルカプト−3,6,9−トリ−チアウンデカン、および2,5−ビス(メルカプトメチル)−1,4−ジチアンから選択される、a乃至gのいずれかに記載の重合性組成物。
i.ポリチオール類(B1)、ポリイソシアネート(A)に含まれるイソシアネート基に対する、チオール(C)、および必要に応じて含まれるチオール類(B2)に各々含まれるメルカプト基のモル比が、0.8〜1.2、好ましくは0.85〜1.15、より好ましくは0.9〜1.1である、a乃至hのいずれかに記載の重合性組成物。
j.前記触媒が一般式(4)で表される第三級アミンからなる、a乃至iのいずれかに記載の重合性組成物:
k.下記の一般式(5)で表されるリン酸ジエステルからなる内部離型剤をさらに含む、a乃至jのいずれかに記載の重合性組成物:
l.a乃至kのいずれかに記載の重合性組成物を重合して得られる光学部材。
m.lに記載の光学部材と、さらにハードコート層と、反射防止層とを備える、特に眼鏡用の光学レンズ。
n.a乃至kのいずれかに記載の重合性組成物を注型して重合させ、光学部材を形成する工程と、
該光学部材上にハードコート層と反射防止層とを順に積層する工程と、
を有する光学部材の製造方法。
Claims (11)
- ポリイソシアネート(A)、ポリチオール(B)、チオール(C)および触媒(D)からなり、
ポリイソシアネート(A)は、1,3−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(イソシアナトメチル)シクロヘキサン、ビス(4−イソシアナトシクロヘキシル)メタン、およびビス(イソシアナトメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプタンから選択され、
ポリチオール(B)は、エチレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)またはブタンジオールビス(3−メルカプトプロピオネート)から選択される少なくとも1種であり、
チオール(C)は、4−メルカプトメチル−1,8−ジメルカプト−3,6−ジチアオクタン、および4,8−、4,7−、または5,7−ジメルカプトメチル−1,11−ジメルカプト−3,6,9−トリ−チアウンデカンから選択され、
触媒(D)は、金属化合物類、第四級アンモニウム塩類、および有機スルホン酸類から選択される少なくとも1種の重合触媒である、
重合性組成物。 - ポリチオール(B)はエチレングリコールビス(3−メルカプトプロピオネート)である、請求項1または2に記載の重合性組成物。
- 非環式脂肪族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート、硫黄原子を含む脂肪族ポリイソシアネート、硫黄原子を含む芳香族ポリイソシアネートから選択されるポリイソシアネート(E)をさらに含む、請求項1乃至3のいずれかに記載の重合性組成物。
- ポリイソシアネート(E)が、m−キシレンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、4,4'−ジフェニルメタンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ヘプタメチレンジイソシアネート、オクタメチレンジイソシアネート、およびそれらの混合物から選択される、請求項4に記載の重合性組成物。
- ポリイソシアネート(A)に含まれるイソシアネート基に対する、ポリチオール(B)、チオール(C)、および必要に応じて含まれるチオール類(B2)に各々含まれるメルカプト基のモル比が、0.8〜1.2である、請求項2乃至5のいずれかに記載の重合性組成物。
- 触媒(D)がジメチル錫ジクロライドである、請求項1乃至6のいずれかに記載の重合性組成物。
- 請求項1乃至8のいずれかに記載の重合性組成物を重合して得られる光学部材。
- 請求項9に記載の光学部材と、ハードコート層と、反射防止層とを備える、眼鏡用の光学レンズ。
- 請求項1乃至8のいずれかに記載の重合性組成物を注型して重合させ、光学部材を形成する工程と、
該光学部材上にハードコート層と反射防止層とを順に積層する工程と、
を含む光学部材の製造方法。
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